无机合成与制备化学打印第一章

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北京中医药大学远程教育《无机化学Z》作业1答案

A型题: 1. A.使更多的AgCl沉淀 B. C. D. E.以上都不是。 2. 沉淀完全的标准一般认为是 A. B. C. D. E.以上均非 3. A. B. C. D. E. 4. A. B. C. D. E. 5. 下列溶液哪个是缓冲溶液 A. B. C.

D. E. 6. 对于缓冲能力较大的缓冲溶液,它们的pH值最主要是由下列哪一种因素决定 A.缓冲(共轭)对之间的电离常数 B.缓冲对的浓度比 C.溶液的温度 D.溶液的总浓度 E.溶液的活度 7. 盐效应能使难溶电解质的电离度 A.增大 B.减小 C.无影响 D.先增大,后减小 E.先减小,后增大 8. A. B. C. D. E. 9. A.先产生AgCl沉淀 B. C.两者同时产生沉淀 D.两者都不产生沉淀 E.两者同时水解 10. 在HAc溶液中加入NaCl,使HAc电离度增大,这种现象称为 A.酸效应 B.水解作用 C.盐效应 D.同离子效应 E.缓冲作用 11. 可以作为衡量缓冲溶液能力大小的是 A.缓冲对 B.缓冲比 C.缓冲溶液浓度 D.缓冲容量 E.缓冲溶液总量 12. 沉淀溶解的条件 A. B.

C. D. E.以上均非 13. A. B. C. D. E. 14. A.略有减少 B.略有增大 C.相等 D.小 E.无法判断 15. A. B. C. D. E. 16. HAc的电离常数为Kaθ,在HAc溶液中加入NaAc固体,将使 A.Kaθ变大 B.Kaθ变小 C.pH值升高 D.pH值降低 E.HAc的电离度增大 17. 一元弱酸强碱盐的水解常数可以表示为 A. B. C. D. E. 18. 在HAc溶液中加入固体NaCl,使其溶解,可使 A.溶液酸性降低 B.HAc电离度增大 C.HAc电离度减小 D.醋酸溶解度增大 E.没有影响 19. A. B.

无机合成化学

第一章 无机合成定义:研究无机物及其不同物态的合成原理,合成技术,合成方法及对合成产物进行分离、提纯、鉴定、表征的一门学科。 合成方法:包括常规的经典合成方法、极端条件下(超高温、超高压、等离子体、溅射、激光等)的合成方法和特殊合成方法(含电化学合成、光化学合成、微波合成、生物合成等)以及软化学和绿色合成方法。 无机合成VS有机合成方法技术——不同点:(1)无机合成经常采用独特的方法和技术,(2)有机合成主要是分子层次上反应和加工;无机合成主要注重晶体或其他凝聚态结构上的精雕细琢。相同点:方法和技术。 合成对象:典型无机化合物的合成,典型材料的合成,晶体生长等。 第二章气体和溶剂 溶剂效应是指因溶剂而使化学反应速度和化学平衡发生改变的效应 气体除杂净化的方法 1化学除杂—设计原则要求特效型、灵敏性和高的选择性。2气体的分级分离净化—原则是基于气体的沸点、蒸气压等性能的不同。3吸附分离和净化—基于吸附剂对气体混合物中各组分的吸附能力的差异,甚至只有微小的差别,在恒温或恒压条件下,进行快速的吸附-脱附循环,达到分离提纯气体的目的 气体干燥剂分两类:一类是同气体中的水分发生化学反应的干燥剂(P2O5),另一类是可吸附气体中的水分的干燥剂(硅胶、分子筛) 选吸附剂作干燥剂时应考虑的因素 1干燥剂的吸附容量,越大越好;2吸附效率,越快越好;3残留水的蒸汽压,吸附平衡后残留水的蒸汽压越小越好;4干燥剂的再生,越易再生成本越低越好 使用气体要注意安全,即要防毒、防火、防爆 一般说来溶剂分为质子溶剂、质子惰性溶剂、固态高温溶剂。 质子溶剂是能接受或提供质子的溶剂。显著特点是都能自电离,这种自电离是溶剂分子之间的质子传递,也称自递 水是使用最为广泛和廉价的一种质子溶剂。高的介电常数使它成为离子化合物和极性化合物的一种良好溶剂。 质子溶剂的种类:A 液氨B液体氟化C 硫酸D “超酸”溶剂 质子惰性溶剂可简单的分为四类 第一类称惰性溶剂,其基本上不溶剂化不自电离。如Ccl4。第二类称偶极质子惰性溶剂(配位溶剂),即极性高但自电离程度不大的溶剂。如乙腈,二甲基亚砜等。第三类称为两性溶剂。包括那些极性强和能自电离的溶剂。如Brcl3。第四类称无机分子溶剂,不含氢,也不接受质子,几乎不自电离。如SO2,N2O4 固态高温溶剂 a.熔盐第一类为以离子间力成键的化合物,包括像碱金属卤化物这类化合物。第二类包括以共价键为主的化合物 b.金属 选择溶剂的根据反应物的性质;生成物的性质和溶剂的性质。

最新高等无机化学期末考试试题及参考答案

最新高等无机化学期末考试试题及参考答案 一.填空题(每题3分,共6分) 1.O原子的电子排布为(1s22s22p4)、基态时未成对的电子数为(2)、可能的状态分布是(15),基态时的谱项符号是(3P). 2.写出N2的分子轨道式为((σ1s)2(σ1s*)2(σ2s)2(σ2s*)2(π2py)2(π2pz)2(σ2px)2),键级为(3),磁性为(抗磁性). 二. 选择题(每题2分,共6分) 1.SO2C1F分子的对称点群为(B) (A)C2v (B) Cs (C) C2h (D) D2h 2.下列络合物中不稳定的是(D) (A) [V(H2O)6]2+ (B) [Nien3]2+ (C) [Co(CN)6]3+ (D) [V(H2O)6]3+ 3.下列离子中,中心原子采取不等性杂化的是(A) (A) H3O+ (B) NH4+ (C) PCl6- (D) BI4- 三.简答题(每题5分,共10分) 1. Ni II的四面体络合物很不常见,说明可能的原因. 答:Ni II的四面体络合物为d8组态.中心原子的电子构型含有不等性占有的简并轨道(e)4(t2)4: ╫ ┼ ┼ t2 ╫ ╫ e 根据Jahn-Teller效应,体系是不稳定的,要发生畸变,以消除简并性.四面

体通常会完全转变为平面正方形. 2. 请解释原因:He+中3s和3p轨道的能量相等,而在Ar+中3s和3p轨道的能量不相等. 答:He+中只有一个电子,没有屏蔽效应,轨道的能量由主量子数n决定,n相同的轨道能量相同,因而3s和3p轨道的能量相同.而在Ar+中,有多个电子存在;3s 轨道的电子与3p轨道的电子受到的屏蔽效应不同,即轨道的能量不仅和主量子数n有关,还和角量子数 l 有关.因此,3s与3p轨道的能量不同. 四.计算题(8分) 求算Li的第三电离能(用kJ·mol-1表示). 解:Li的第三电离能是指Li2+→Li3++e-过程所需能量.由于Li2+为单电子离子,电子构型为1s1,当n→∞时,电子已失去,此时电子能量最高为0,则Li的第三电离能为: E1s= -13.6eV×Z2/n2= -13.6eV×32/12= -122.4eV I3=0- E1s=122.4eV =122.4eV×1.602×10-19×10-3×6.02×1023 =11804 kJmol-1

无机化学课后习题答案2-8

第二章物质的状态 习题 2.1 什么是理想气体?实际气体在什么条件下可用理想气体模型处理? 2.2 为什么家用加湿器都是在冬天使用,而不在夏天使用? 2.3 常温常压下,以气体形式存在的单质、以液体形式存在的金属和以液体形式存在的 非金属单质各有哪些? 2.4 平均动能相同而密度不同的两种气体,温度是否相同?压力是否相同?为什么? 2.5 同温同压下,N2和O2分子的平均速度是否相同?平均动能是否相同? 2.6试验测得683K、100kPa时气态单质磷的密度是2.64g·dm-3。求单质磷的分子量。2.71868年Soret用气体扩散法测定了臭氧的分子式。测定结果显示,臭氧对氯气的扩散速 度之比为1.193。试推算臭氧的分子量和分子式。 2.8常压298K时,一敞口烧瓶盛满某种气体,若通过加热使其中的气体逸出二分之一,则 所需温度为多少? 2.9氟化氙的通式为XeF x(x=2、4、6…),在353K、1.56×104Pa时,实验测得某气态氟 化氙的密度为0.899g·dm-3。试确定该氟化氙的分子式。 温度为300K、压强为3.0×1.01×105Pa时,某容器含,每升空气中水汽的质量。 (2)323K、空气的相对湿度为80%时,每升空气中水汽的质量。 已知303K时,水的饱和蒸气压为4.23×103Pa; 323K时,水的饱和蒸气压为1.23×104Pa。 2.10在303K,1.01×105Pa时由排水集气法收集到氧气1.00dm3。问有多少克氯酸钾按 下式分解? 2KClO3 === 2KCl +3O2 已知303K时水的饱和蒸气压为4.23×103Pa。 2.11298K,1.23×105Pa气压下,在体积为0.50dm3的烧瓶中充满NO和O2气。下列反 应进行一段时间后,瓶内总压变为8.3×104Pa,求生成NO2的质量。 2NO +O2 === 2NO2 2.12一高压氧气钢瓶,容积为45.0dm3,能承受压强为3×107Pa,问在298K时最多可 装入多少千克氧气而不致发生危险?

考研无机化学_知识点总结

第一章物质存在的状态………………………………………………………………2 一、气体 .......................................................................................................... 2 二、液体 .......................................................................................................... 3 ①溶液与蒸汽压 ................................................................................................ 3 ②溶液的沸点升高和凝固点的下降 ................................................................... 3 ③渗透压 .......................................................................................................... 4 ④非电解质稀溶液的依数性 .............................................................................. 4 三、胶体 .......................................................................................................... 4 第二章 化学动力学初步……………………………………………………………5 一、化学反应速率 ............................................................................................ 5 二、化学反应速率理论 ..................................................................................... 6 三、影响化学反应速率的因素 .......................................................................... 6 2、温度 ............................................................................................................ 7 第三章 化学热力学初步……………………………………………………………8 一、热力学定律及基本定律 .............................................................................. 8 二、化学热力学四个重要的状态函数 ................................................................ 9 4、自由能 ....................................................................................................... 10 ①吉布斯自由能 .............................................................................................. 10 ②自由能G ——反应自发性的判据 .................................................................. 11 ③标准摩尔生成自由能θ m f G ? (11)

无机合成化学参考题

无机合成化学参考题 1. 进行无机合成时,选择溶剂应遵循什么样地原则? 答:有利于反应进行 对人毒性较小 对环境污染小 不是很贵 2. 分子筛可以用于纯化与催化反应地原理是什么? 答:原理:分子筛中有均匀地空隙结构当物质大小与分子筛空隙大小相近时就会透过分子筛进而阻挡一部分物质,达到纯化地目地.分子筛中有许许多多地空腔,空腔内又有许多直径相同地微孔相连,这些微孔能将极性不同,沸点不同,饱和程度不同地分子分离开来就可以达到纯化地作用. 分子筛经过质子交换处理后,表面具有丰富地质子酸位,可以在酸催化反应中可以提供很高地催化活性,其孔道结构形成选择性也可催化炼油反应.以 : 4. 精细陶瓷与传统陶瓷有什么区别? 答:原料:前者使用粘土为主要原料,后者则使用可以在化学组成、形态、粒度和分布精确控制地氧化物、氮化物、硅化物、硼化物、碳化物等为 无机合成参考题

主要原料. 成分:前者由粘土产地决定,后者因为是纯化合物由人工配比决定. 定制工艺:前者主要是手工来制坯,上釉工艺,以炉窑来生产,后者主要用等静压,注射成型和气相沉积来获得相对精确地和较大密度地坯体,以真空烧结等先进烧结手段. 性能:前者主要用来观赏,生活使用,后者则具有高强度、高硬度、耐腐蚀、导电、绝缘以及在磁、电、光、声、生物工程各方面具有地特殊功能在高温机械等领域得到广泛地应用. 5.什么叫水热与溶剂热合成,影响水热反应地因素有哪些? 答:概念:水热与溶剂热合成指在一定温度下(—°)和压强()条件下利用溶液中物质化学反应来合成材料,重点研究高温和密闭或高压条件下溶液中地化学行为与规律一般在特定类型地密闭容器活高压釜中进行地一类有效地合成方法. 影响因素:溶液中地溶剂种类,如水或者非水 反应物本身性质 温度一般是较低温度 压力,等 反应时间,添加剂, 6.溶胶—凝胶合成地原理是什么?该合成方法有哪些特点? 答:原理:一般以无机物或者金属醇盐做前驱体,在液相将这些原料均匀混合,并进行水解,缩合化学反应,在溶液中形成稳定地透明溶胶体系,溶胶经过陈化,胶粒间缓慢聚合,形成三维空间网络结构地凝胶,形成凝胶,再经过干燥,烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构地材料.

无机合成化学

无机合成化学复习资料

第二章气体和溶剂 P45 1.使用气体应注意哪些安全问题? 答:防毒 防火防爆 2.试述气体的来源和净化步骤,如何除去气体中的水分? 答:来源 1.工业制备 2.实验室制备 净化步骤: 1.除去液雾和固体颗粒 2.干燥 3.除氧 4.除氮 去除气体中水分有两条途径: 1.让气体通过低温冷降,使气体中的水分冷冻下来 2.让气体通过干燥剂,将水分除去 3.干燥气体的干燥剂有哪些?选择干燥剂应考虑哪些因素? 答:干燥剂有两类: 1.可同气体中的水分发生化学反应的干燥剂 2.可吸附气体中水分的干燥剂 应从以下方面考虑: 干燥剂的吸附容量,干燥剂的吸附容量越大越好 吸附速率,吸附速率越快越好 残留水的蒸汽压,吸附平衡后蒸汽压越小越好 干燥剂的再生 4.如何进行无氧实验操作? 1.无水无氧操作室 2保护气体及其净化 3 试剂的储存和转移 4 反应、过滤和离心分离及升华提纯 5 样品的保存和转移 5.溶剂有哪些类型?质子溶剂有什么特点?质子惰性溶剂分为几类?举例说明溶剂类型:质子溶剂,质子惰性溶剂,固态高温溶剂 质子溶剂的特点:自电离 质子惰性溶剂分类: a惰性溶剂四氯化碳,环己烷等 b偶极质子惰性溶剂。乙腈,二甲基亚砜等 c两性溶剂三氟化溴 d无机分子溶剂二氧化硫,四氧化二氮。 6. 使用溶剂时应考虑哪些因素?依据哪些原则? 答:因素:反应物的性质,生成物的性质,溶剂的性质

a反应物充分溶解 b反应物不与溶剂作用 c使副反应最少 d易于使产物分离。 7.规则溶液理论的是用范围是什么? 答:规则溶液理论只能适用于混合物,在这个混合物中没有化学反应和溶剂化效应。 8.下列反应在水和液氨中进行效果有什么不同? 答:在水中进行时,反应产物为氯化银有白色沉淀。在液氨进行时,溶液为无色透明,发生了络合效应。 9.什么叫拉平效应和区分效应? 答:拉平效应:将各种不同强度的酸拉平到溶剂化质子的水平的效应区分效应:能区分酸(或碱)强弱的作用为区分效应。 10.举例说明非水溶剂在无机合成中的应用。 答:a水溶液中难以生成化合物的制备。 b无水盐的制备 c异常氧化态特殊配位化合物的制备 d控制制备反应的速度 e提高制备反应的产率。 第三章经典合成方法 1. 化学气相沉积法有哪些反应类型?该法对反应体系有什么要求?在热解反应中用金属烷基化物和金属烷基氧化物作为源物质时,得到的沉积层分别为什么物质?如何解释? 答1、反应类型:热分解反应;化学合成反应;化学输运反应。 2、要求: 1)反应物在气温下最好是气态,或在不太高的温度下就有相当的蒸气压,且容易获得高纯产品。 2)能够形成所需要的材料沉积层,反应副产物均易挥发 3)沉积装置简单操作方便。 3、金属烷基化物,其M-C键能一般小于C-C键能,可广泛用于沉积高附着 性的金属膜。若元素的烷氧基配合物,由于M-O键能大C-键能,所以可用来沉积氧化物。 2.写出制备光导纤维预制棒的主要反应和方法。反应体系的尾气如何处理?在管内沉积法和管外沉积法中加入添加剂的顺序有什么不同? 答:方法:管内沉积法,管外沉积法,轴向沉积法,等离子体激活化学气相沉

无机化学(药学专)——考试题库及答案

F列电子的量子数(n, I, m和ms)不合理的是 收藏 A. 3,0,0,+1/2 B. 3,1,0,-1/2 C. 3,0,0,-1/2 D. 3,3,0,+1/2 回答错误!正确答案:D NaH2PO4 的共轭酸是收藏 A. Na2HPO4 B. Na3PO4 C. NaHCO3 D. H3PO4 回答错误!正确答案:D 一种元素的相对原子质量,是该元 素的一定质量与核素一质量是 收藏 A. 原子质量 B. 各核素原子质量的平均质量 C. 平均质量 D. 1moI 原子平均质量回答错误!正确答案:D 下列说法错误的是 收藏 A. 基元反应都是多分子反应。 B. 一步完成的反应是基元反应。 C. 由一个基元反应构成的化学反应称简单反应 D. 由两个或两个以上基元反应构成的化学反应称复杂反应。12 12 6C 的摩尔质量的1/12 的比值,这

回答错误!正确答案:A 需配制Ph=5 的缓冲溶液,选用收藏 A. HAc-NaAc ( pKa=4.75 ) B. NaH2PO4-Na2HPO4 ( pKa2=7.2 ) C. Na2CO3-NaHCO3 ( pKa2=10.25 ) D. NH3.H2O-NH4Cl ( pKb=4.75 ) 回答错误!正确答案:A 某元素的电子构型为[ Ar ] 3d64s0 的离子是收藏 A. Fe3+ B. Ni2+ C. Mn2+ D. Co3+ 回答错误!正确答案:D 配合离子[CuCl5]3- 的中心离子收藏 A. sp2 B. dsp3 C. sp3 D. dsp2 回答错误!正确答案:B 以下平衡不属于化学平衡的是收藏 A. 沉淀溶解平衡和配位平衡 B. 常温下水的蒸发与凝结平衡 C. 酸碱电离平衡和氧化还原平衡 D. N2 + 3H2 == 2NH3

无机合成化学课后习题

无机合成化学课后习题 第一章 1.现代无机合成的内容和方法与旧时代相比有哪些变化? 2. 为什么说无机合成化学往往是一个国家工业发展水平的 标志? 3. 为什么说合成化学是化学学科的核心,是化学家改造世界、创造社会财富的最有力的手段? 4.您能举出几种由p区元素合成的无机材料吗? 5.为什么从某种意义上讲,合成化学的发展史就是化学的发 展史? 6.您或您的朋友的研究课题属于无机合成领域吗?如果是,属于哪个热点领域?举例说明。 7. 什么是极端条件下的合成?能否举一例说明。 8. 查阅文献,找出一例绿色合成原理在无机合成化学中的应用。 9. 何谓软化学合成方法?与所谓的“硬化学法”相比有什么 特点? 10.在研究工作中,您最喜欢利用哪种工具查阅化合物的合成方法 第二章 1. 化学热力学在无机合成中的起着什么样的重要的作用?

2. Bartlett是怎样从吉布斯-亥姆霍兹方程分析,确立稀有气体第一个化合物制备的热力学根据? 3. Ellingham 图建立的依据是什么? 4. 查阅Ellingham 图,看MnO被C还原为金属的最低温度是多少?写出该温度下的总反应方程式。 5. 偶合反应在无机合成中应用的原理何在?请举例说明。 6. 10.Pourbaix图(pH-E)的实质是什么?它都有哪些方面的应用? 第三章 1.温度与物性有怎样的关系?什么是物质的第五态? 2.实验室中,获得低温的方法或低温源装置有哪几种?各举 一例。 3.为什么任何碱金属与液氨反应后溶液都具有同一吸收波长 的蓝光?核心物种是什么?如何证明? 4. 什么是金属陶瓷?有什么特殊性质?用在哪些方面?它们是如何在高温下制备的? 5. 获得高温有哪些手段?高温合成技术有哪些广泛应用? 6.何谓高温下的化学转移反应?它主要应用在无机合成的哪些方面? 7.什么是等离子体超高温合成?它主要有哪些方面的用途? 8.什么是自蔓延高温合成?该法有什么特点?其关键技术是什么?

无机化学知识点归纳

无机化学知识点归纳 一、常见物质的组成和结构 1、常见分子(或物质)的形状及键角 (1)形状:V型:H2O、H2S 直线型:CO2、CS2 、C2H2平面三角型:BF3、SO3 三角锥型:NH3正四面体型:CH4、CCl4、白磷、NH4+ 平面结构:C2H4、C6H6 (2)键角:H2O:104.5°;BF3、C2H4、C6H6、石墨:120°白磷:60° NH3:107°18′CH4、CCl4、NH4+、金刚石:109°28′ CO2、CS2、C2H2:180° 2、常见粒子的饱和结构: ①具有氦结构的粒子(2):H-、He、Li+、Be2+; ②具有氖结构的粒子(2、8):N3-、O2-、F-、Ne、Na+、Mg2+、Al3+; ③具有氩结构的粒子(2、8、8):S2-、Cl-、Ar、K+、Ca2+; ④核外电子总数为10的粒子: 阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+; 阴离子:N3-、O2-、F-、OH-、NH2-; 分子:Ne、HF、H2O、NH3、CH4 ⑤核外电子总数为18的粒子: 阳离子:K+、Ca 2+; 阴离子:P3-、S2-、HS-、Cl-; 分子:Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4。 3、常见物质的构型: AB2型的化合物(化合价一般为+2、-1或+4、-2):CO2、NO2、SO2、SiO2、CS2、ClO2、CaC2、MgX2、CaX2、BeCl2、BaX2、KO2等 A2B2型的化合物:H2O2、Na2O2、C2H2等 A2B型的化合物:H2O、H2S、Na2O、Na2S、Li2O等 AB型的化合物:CO、NO、HX、NaX、MgO、CaO、MgS、CaS、SiC等 能形成A2B和A2B2型化合物的元素:H、Na与O,其中属于共价化合物(液体)的是H 和O[H2O和H2O2];属于离子化合物(固体)的是Na和O[Na2O和Na2O2]。 4、常见分子的极性: 常见的非极性分子:CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4、、SF6、C2H4、C2H2、C6H6等 常见的极性分子:双原子化合物分子、H2O、H2S、NH3、H2O2、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等5、一些物质的组成特征: (1)不含金属元素的离子化合物:铵盐 (2)含有金属元素的阴离子:MnO4-、AlO2-、Cr2O72- (3)只含阳离子不含阴离子的物质:金属晶体 二、物质的溶解性规律 1、常见酸、碱、盐的溶解性规律:(限于中学常见范围内,不全面) ①酸:只有硅酸(H2SiO3或原硅酸H4SiO4)难溶,其他均可溶; ②碱:只有NaOH、KOH、Ba(OH)2可溶,Ca(OH)2微溶,其它均难溶。 ③盐:钠盐、钾盐、铵盐、硝酸盐均可溶; 硫酸盐:仅硫酸钡、硫酸铅难溶、硫酸钙、硫酸银微溶,其它均可溶;

大一无机化学期末考试试题精选

(√ ) 1. 电子云是描述核外某空间电子出现的几率密度的概念。(√)2. 同种原子之间的化学键的键长越短,其键能越大,化学键也越稳定。 (√)3.系统经历一个循环,无论多少步骤,只要回到初始状态,其热力学能和焓的变化量均为零。 (√)4. AgCl在NaCl溶液中的溶解度比在纯水中的溶解度小。(×)5. 原子轨道的形状由量子数m决定,轨道的空间伸展方向由l决定。 (1)某元素原子基态的电子构型为1s22s22p63s23p5,它在周期表中的位置是:a a.p区ⅦA族 b.s区ⅡA族 c.ds区ⅡB族 d.p区Ⅵ族 (2)下列物质中,哪个是非极性分子:b a.H2O b.CO2 c.HCl d.NH3 (3)极性共价化合物的实例是:b a.KCl b.HCl c.CCl4 d.BF3

(4)下列物质凝固时可以形成原子晶体的是:c a. O2 b. Pt, c. SiO2 d. KCl (5)在298K,100kPa下,反应 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) Δr H mΘ= -572 kJ·mol-1 则H2O(l)的Δf H mΘ为:d a.572 kJ·mol-1 b.-572 kJ·mol-1 c.286 kJ·mol-1 d.-286 kJ·mol-1 (6)定温定压下,已知反应B=A的反应热为Δr H m1Θ,反应B=C的反应热为Δr H m2Θ,则反应A=C的反应热Δr H m3Θ为:d a.Δr H m1Θ+Δr H m2Θ b.Δr H m1Θ-Δr H m2Θ c.Δr H m1Θ+2Δr H m2Θ d.Δr H m2Θ-Δr H m1Θ(7)已知HF(g)的标准生成热Δf H mΘ= -565 kJ·mol-1,则反应H2(g)+F2(g)=2HF(g)的Δr H mΘ为:d a.565 kJ·mol-1 b.-565 kJ·mol-1 c.1130 kJ·mol-1 d.-1130 kJ·mol-1 (8)在氨水溶液中加入固体NH4Cl后,氨水的离解度:d

无机合成化学简明教程课后习题参考答案

第一章概论 1 现代无机合成的内容和方法与旧时代相比有哪些变化? 答: 2 为什么说无机合成化学往往是一个国家工业发展水平的标志? 无机合成化学与国民经济的发展息息相关,在国民经济中占有重 要的地位。工业中广泛使用的三酸两破” 业生产中必不可少的化肥、农药,基础建设中使用的水泥、玻璃、陶瓷,涂料工业中使用的大量无机料等无一不与 无机合成有关。这些产品的产量和质量几乎代表着一个国家的工业水平。 3.为什么说合成化学是化学学科的核心,是化学家改造世界、创造社会財富的最有力的手段? 答:作为化学学科中当之无愧的核 心,合成化学已成为化学家改造世界创造未来最有力的工具。合成化学领域的每 一次进步都会带动产业的一次革命。发展合成化学,不断创造和开发新的物种,不仅是研究结构、性能及其相互关 系,揭示新的规律与原理的基础,也成为推动化学学科与相关学科发展的主要动力。 4 您能举出几种由 p 区元素合成的无机材料吗? 碳纳米管、 5 为什么从某种意义上讲,合成化学的发展史就是化学的发展史? 6. 无机合成有哪些热点领域? (1)特种结构无机材料的制备 (2)软化学合成 (3)极端条件下的合成 ( 4)无机功能材料的制备 (5)特殊聚集态材料的合成 7.什么是极端条件下的合成?能否举一例说明。 极端条件是指极限情况,即超高温、超高压、超真空及接近绝对零度、强磁场与电场、激光等离子体等。 例如,在模拟宇宙空间的情况下,可能合成出没有位错的高纯度品体。 8 查阅文献,找出一例绿色合成原理在无机合成化学中的应用。 9 何谓软化学合成方法?与所谓的“硬化学法”相比有什么特点? 软化学是相对于硬化学而言的。它是指在较温和条件下实现的化学反应过程。 第二章 低温合成 1 温度与物性有怎样的关系?什么是物质的第五态? 温度与物性的关系:对于一般液体来说,随着温度降低,密度会逐渐增加。 物质的第五态就是玻色—爱因斯坦凝聚( BoSe-EinstemcondenSation ,简称BEQ ,它是科学巨匠爱因斯坦在 多年前预言的一种新物态:预言当原来不同状态的原子在温度足够低时,会突然聚集在一种尽可能低的能量状态, 即处于不同状态的原子 “凝聚”到了同一种状态(一般是基态) 。 2 为什么稀有气体化合物总是在低温或超低温下合成? 由于稀有气体自身就是在低温下进行分离纯化的,因此它们的一些化合物也是在低温下进行的。 3 实验室中,获得低温的方法或低温源装置有哪几种?各举一例 ( 1)恒温低温浴。低温合成需要的低温源装置可分为制冷浴与相变冷浴。例:干冰啤酒 / 水果 ( 2)制冷产生低温。例:科学研究中使用的大型氦制冷机。 ( 3)低温恒温器。 (4)储存液化气体的装置。①储存液化气体的杜瓦瓶②储存液化气体的钢瓶。 (5) 低温的测量。①蒸气压温度计②低温热电偶③低温电阻温度计 4在Xe 的氟化物制备中,为什么系统要严格地隔绝湿气, 所用仪器、管路应是防爆的,并且要用镍和蒙铜品制作? ,农 6)特种功能材料的分子设计 7)仿生合成 8)纳米粉体材料的制备 9)组合化学 10)绿色化学。 特点: 1. 不需用高纯金属作原料 2. 制得的合金是有一定颗粒度的粉末,不需在使用时 再磨碎 3. 产品本身具有高活性 4. 产品具有良好的表面性质和优良的吸放氢性能 5. 合成方法简单 6. 有可能降低成本 7. 为废旧储氢合金的回收再生开辟了新途径 80

无机化学_知识点总结

无机化学(上) 知识点总结 第一章 物质存在的状态 一、气体 1、气体分子运动论的基本理论 ①气体由分子组成,分子之间的距离>>分子直径; ②气体分子处于永恒无规则运动状态; ③气体分子之间相互作用可忽略,除相互碰撞时; ④气体分子相互碰撞或对器壁的碰撞都是弹性碰撞。碰撞时总动能保持不变,没有能量损失。 ⑤分子的平均动能与热力学温度成正比。 2、理想气体状态方程 ①假定前提:a 、分子不占体积;b 、分子间作用力忽略 ②表达式:pV=nRT ;R ≈8.314kPa 2L 2mol 1-2K 1- ③适用条件:温度较高、压力较低使得稀薄气体 ④具体应用:a 、已知三个量,可求第四个; b 、测量气体的分子量:pV=M W RT (n=M W ) c 、已知气体的状态求其密度ρ:pV=M W RT →p=MV WRT →ρMV RT =p 3、混合气体的分压定律 ①混合气体的四个概念 a 、分压:相同温度下,某组分气体与混合气体具有相同体积时的压力; b 、分体积:相同温度下,某组分气体与混合气体具有相同压力时的体积 c 、体积分数:φ= 2 1 v v d 、摩尔分数:xi= 总 n n i ②混合气体的分压定律 a 、定律:混合气体总压力等于组分气体压力之和; 某组分气体压力的大小和它在混合气体中体积分数或摩尔数成正比 b 、适用范围:理想气体及可以看作理想气体的实际气体 c 、应用:已知分压求总压或由总压和体积分数或摩尔分数求分压、 4、气体扩散定律 ①定律:T 、p 相同时,各种不同气体的扩散速率与气体密度的平方根成反比: 2 1 u u =21p p =2 1 M M (p 表示密度) ②用途:a 、测定气体的相对分子质量;b 、同位素分离 二、液体

无机合成参考题

无机合成参考题

无机合成化学参考题 1.进行无机合成时,选择溶剂应遵循什么样的原则? 答:有利于反应进行 对人毒性较小 对环境污染小 不是很贵 2.分子筛可以用于纯化与催化反应的原理是什么? 答:原理:分子筛中有均匀的空隙结构当物质大小与分子筛空隙大小相近时就会透过分子筛进而阻挡一部分物质,达到纯化的目的。分子筛中有许许多多的空腔,空腔内又有许多直径相同的微孔相连,这些微孔能将极性不同,沸点不同,饱和程度不同的分子分离开来就可以达到纯化的作用。 分子筛经过质子交换处理后,表面具有丰富的质子酸位,可以在酸催化反应中可以提供很高的催化活性,其孔道结构形成选择性也可催化炼油反应。 3.以1 : 1摩尔比的MgO和Al2O3的混合物反应生成尖晶石为例来 讨论固体反应过程的影响因素。并解释为什么在实际实验中反应生成两界面以1 : 的比例移动?

4.精细陶瓷与传统陶瓷有什么区别? 答:原料:前者使用粘土为主要原料,后者则使用可以在化学组成、形态、粒度和分布精确控制的氧化物、氮化物、硅化物、硼化物、碳化物等为主要原料。 成分:前者由粘土产地决定,后者因为是纯化合物由人工配比决定。 定制工艺:前者主要是手工来制坯,上釉工艺,以炉窑来生产,后者主要用等静压,注射成型和气相沉积来获得相对精确的和较大密度的坯体,以真空烧结等先进烧结手段。 性能:前者主要用来观赏,生活使用,后者则具有高强度、高硬度、耐腐蚀、导电、绝缘以及在磁、电、光、声、生物工程各方面具有的特殊功能在高温机械等领域得到广泛的应用。 5.什么叫水热与溶剂热合成,影响水热反应的因素有哪些? 答:概念:水热与溶剂热合成指在一定温度下(100—1000°C)和压强(1-100MPa)条件下利用溶液中物质化学反应来合成材料,重点研究高温和密闭或高压条件下溶液中的化学行为与规律一般在特定类型的密闭容器活高压釜中进行的一类有效的合成方法。 影响因素:溶液中的溶剂种类,如水或者非水 反应物本身性质

无机合成化学复习资料

第二章气体和溶剂 P45 1.使用气体应注意哪些安全问题? 答:防毒 防火防爆 2.试述气体的来源和净化步骤,如何除去气体中的水分? 答:来源 1.工业制备 2.实验室制备 净化步骤: 1.除去液雾和固体颗粒 2.干燥 3.除氧 4.除氮 去除气体中水分有两条途径: 1.让气体通过低温冷降,使气体中的水分冷冻下来 2.让气体通过干燥剂,将水分除去 3.干燥气体的干燥剂有哪些?选择干燥剂应考虑哪些因素? 答:干燥剂有两类: 1.可同气体中的水分发生化学反应的干燥剂 2.可吸附气体中水分的干燥剂 应从以下方面考虑: 干燥剂的吸附容量,干燥剂的吸附容量越大越好 吸附速率,吸附速率越快越好 残留水的蒸汽压,吸附平衡后蒸汽压越小越好 干燥剂的再生 4.如何进行无氧实验操作? 1.无水无氧操作室 2保护气体及其净化 3 试剂的储存和转移 4 反应、过滤和离心分离及升华提纯 5 样品的保存和转移 5.溶剂有哪些类型?质子溶剂有什么特点?质子惰性溶剂分为几类?举例说明溶剂类型:质子溶剂,质子惰性溶剂,固态高温溶剂 质子溶剂的特点:自电离 质子惰性溶剂分类: a惰性溶剂四氯化碳,环己烷等 b偶极质子惰性溶剂。乙腈,二甲基亚砜等 c两性溶剂三氟化溴 d无机分子溶剂二氧化硫,四氧化二氮。 6. 使用溶剂时应考虑哪些因素?依据哪些原则? 答:因素:反应物的性质,生成物的性质,溶剂的性质

a反应物充分溶解 b反应物不与溶剂作用 c使副反应最少 d易于使产物分离。 7.规则溶液理论的是用范围是什么? 答:规则溶液理论只能适用于混合物,在这个混合物中没有化学反应和溶剂化效应。 8.下列反应在水和液氨中进行效果有什么不同? 答:在水中进行时,反应产物为氯化银有白色沉淀。在液氨进行时,溶液为无色透明,发生了络合效应。 9.什么叫拉平效应和区分效应? 答:拉平效应:将各种不同强度的酸拉平到溶剂化质子的水平的效应区分效应:能区分酸(或碱)强弱的作用为区分效应。 10.举例说明非水溶剂在无机合成中的应用。 答:a水溶液中难以生成化合物的制备。 b无水盐的制备 c异常氧化态特殊配位化合物的制备 d控制制备反应的速度 e提高制备反应的产率。 第三章经典合成方法 1. 化学气相沉积法有哪些反应类型?该法对反应体系有什么要求?在热解反应中用金属烷基化物和金属烷基氧化物作为源物质时,得到的沉积层分别为什么物质?如何解释? 答1、反应类型:热分解反应;化学合成反应;化学输运反应。 2、要求: 1)反应物在气温下最好是气态,或在不太高的温度下就有相当的蒸气压,且容易获得高纯产品。 2)能够形成所需要的材料沉积层,反应副产物均易挥发 3)沉积装置简单操作方便。 3、金属烷基化物,其M-C键能一般小于C-C键能,可广泛用于沉积高附着 性的金属膜。若元素的烷氧基配合物,由于M-O键能大C-键能,所以可用来沉积氧化物。 2.写出制备光导纤维预制棒的主要反应和方法。反应体系的尾气如何处理?在管内沉积法和管外沉积法中加入添加剂的顺序有什么不同? 答:方法:管内沉积法,管外沉积法,轴向沉积法,等离子体激活化学气相沉

无机合成方法知识点

第一部分无机合成的基础知识 知识点:溶剂的作用与分类 例如:根据溶剂分子中所含的化学基团,溶剂可以分为水系溶剂和氨系溶剂根据溶剂亲质子性能的不同,可将溶剂分为碱性溶剂、酸性溶剂、两性溶剂和质子惰性溶剂。 例如:丙酮属于()溶剂:A 氨系溶剂 B 水系溶剂 C 酸性溶剂 D 无机溶剂 进行无机合成,选择溶剂应遵循的原则: (1)使反应物在溶剂中充分溶解,形成均相溶液。 (2)反应产物不能同溶剂作用 (3)使副反应最少 (4)溶剂与产物易于分离 (5)溶剂的纯度要高、粘度要小、挥发要低、易于回收、价廉、安全等 试剂的等级及危险品的管理方法 例如酒精属于() A 一级易燃液体试剂B二级易燃液体试剂C三级易燃液体试剂D四级易燃液体试剂 真空的基本概念和获得真空的方法 低温的获得及测量 高温的获得及测量 第二部分溶胶-凝胶合成 溶胶-凝胶法:用含高化学活性组分的化合物作前驱体,在液相下将这些原料均匀混合,并进行水解/醇解、缩聚化学反应,在溶液中形成稳定的透明溶胶体系,溶胶经陈化胶粒间缓慢聚合,形成三维空间网络结构的凝胶,凝胶网络间充满了失去流动性的溶剂,形成凝胶。凝胶经过干燥、烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。 金属醇盐是介于无机化合物和有机化合物之间的金属有机化合物的一部分,可用通式M(OR)n来表示。M是价态为n的金属,R代表烷基。 *金属醇盐可看作是醇ROH中羟基的H被金属M置换而形成的一种诱导体 *金属氢氧化物M(OH)n中羟基的H被烷基R置换而成的一种诱导体。 *金属醇盐具有很强的反应活性,能与众多试剂发生化学反应,尤其是含有羟基

的试剂。 例如:关于溶胶-凝胶合成法中常用的金属醇盐,以下说法错误的是(D ) A金属醇盐可看作是醇ROH中羟基的H被金属M置换而形成的一种诱导体 B金属醇盐可看作是金属氢氧化物M(OH)n中羟基的H被烷基R置换而成的一种诱导体。 C金属醇盐具有很强的反应活性,能与众多试剂发生化学反应,尤其是含有羟基的试剂。 D 异丙醇铝不属于金属醇盐 溶胶-凝胶合成法的应用 溶胶一凝胶法作为低温或温和条件下合成无机化合物或无机材料的重要方法,在软化学合成中占有重要地位。在制备玻璃、陶瓷、薄膜、纤维、复合材料等方面获得重要应用,更广泛用于制备纳米粒子。 溶胶与凝胶结构的主要区别: 溶胶(Sol)是具有液体特征的胶体体系,分散的粒子是固体或者大分子,粒子自由运动,分散的粒子大小在1~1000nm之间,,具有流动性、无固定形状。凝胶(Gel)是具有固体特征的胶体体系,被分散的物质形成连续的网状骨架,骨架空隙中充有液体或气体,无流动性,有固定形状。 溶胶-凝胶合成法的特点: (1)能与许多无机试剂及有机试剂兼容,通过各种反应物溶液的混合,很容易获得需要的均相多组分体系。反应过程及凝胶的微观结构都较易控制,大大减少了副反应,从而提高了转化率,即提高了生产效率。 (2)对材料制备所需温度可大幅降低,形成的凝胶均匀、稳定、分散性好,从而能在较温和条件下合成出陶瓷、玻璃、纳米复合材料等功能材料。 (3)由于溶胶的前驱体可以提纯而且溶胶-凝胶过程能在低温下可控制地进行,因此可制备高纯或超纯物质。 (4)溶胶或凝胶的流变性质有利于通过某些技术如喷射、旋涂、浸拉等加工成各种形状,容易制备出粉末、薄膜、纤维、块体等各种形状的材料。 (5)制品的均匀性好,尤其是多组分制品,其均匀度可达到分子或原子尺度,产品纯度高。

无机合成化学作业4-5

第四章 1.何谓软化学?他有什么特征? 答:通常将在温和条件下进行的反应如先驱物法,水热法,溶胶凝胶法,局部化学反应,流变相反应,低热固相反应称之为软化学。 特点:反应常在交温和的条件下进行。反应过程路径机制易于控制。 2.绿色化学是在什么背景下提出的?它有什么内涵和特点? 答:化学物质大规模地生产和广泛使用,使得全球性的生态环境问题日趋严重。在经过千方百计的末端治理效果不佳的情况下,国际社会重新审视已经走过的环保历程,提出了绿色化学的概念。所谓绿色化学又称环境无害化学,环境友好化学,清洁化学,在绿色化学基础上发展的技术称环境友好技术。它的主要特点是“原子经济型”。即在获取新物质的转换过程中充分利用原料中的每个原子,实现化学反应中废物的零排放。 3.软化学和绿色化学有哪些异同点? 答:绿色化学和软化学关系密切。但又有区别。软化学强调的是反应条件的温和与反应设备的简单。从而达到节能高效的目的。在某些情况下这也是经济洁净的,这与绿色化学是一致的。但在有些情况下,它并没有解决经济洁净的问题。绿色化学是全方位地要求达到高效节能经济洁净,可以预见,软化学和绿色化学将会逐渐统一。 4.分别叙述先驱物法和溶胶-凝胶法的定义和特点。在何种情况下不宜用先驱物法?(P127 P129 P130 P131) 答:先驱物法:先驱物法是为了解决高温固相反应中产物的组成均匀性和反应物的传质扩散所发展起来的节能的合成方法。其基本思路是:首先通过准确的分子设计,合成出具有预期组分、结构和化学性质的先驱物,再在软环境下对先驱物进行处理,进而得到预期的材料。先驱物法特点:(1)混合的均一化程度高(2)阳离子的摩尔比准确(3)反应温度低下种情况不宜使用先驱物法:(1)两种反应物在水中溶解度相差很大(2)生成物不是以相同的速度产生结晶(3)常生成过饱和溶液溶胶-凝胶法:胶体分散系是分散程度很高的多相体系。溶胶的粒子半径在1~100nm间,具有很大的相界面,表面能高,吸附性能强,许多胶体溶液之所以能长期保存,就是由于胶粒表面吸附了相同电荷的离子。由于同性相持使胶粒不易聚沉,因而胶体溶液是一热力学不稳定而动力学稳定的体系。如果在胶体溶液中加入电解质或者两种带相反电荷的胶体溶液相互作用,这种动力学上的稳定性立即受到破坏,胶体溶液就会发生聚沉,成为凝胶。这种制备无机化合物的方法叫做溶胶凝胶法。溶胶凝胶法特点:(1)通过混合个反应物的溶液,可获得所需要的均相多组分体系(2)可大幅度降低制备材料和固体化合物的温度,从而可在比较温和的条件下制备陶瓷、玻璃等功能材料。(3) 利用溶胶或凝胶的流动性,通过某种技术如喷射、浸涂等合成出特殊形态的材料如薄膜、纤维、沉积材料。 5.溶胶有什么特点?如何使溶胶成为凝胶?为什么说溶胶体系是热力学上不稳定而动力学上稳定的体系? 答:溶胶分散系是分散程度很高的多相体系。溶胶粒子半径在1到100nm 之间,具有很大的相界面。表面能高,吸附性强,许多胶体溶液之所以能长期保存,就是由于胶粒表面吸附了相同电荷的离子。由于同性相斥使得胶粒不易聚成,因为胶体溶液是一个热力学不稳定而动力学稳定的体系。如果在胶体溶液中加入电解质或者两种相反电荷的胶体溶液相互作用,这种动力学上的稳定性立即受到

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